精打细算——做个会“算计”的网管
网管天地
如何为有1000人的网络划分网段？一幢智能楼宇的端口、布线节点该布设多少个？网速是否符合要求？新买的服务器的空间是否够用？
这一切都和“合理计算”密切相关，这一切都属于网管的工作范畴。别以为网管就是每天往返于公司各个办公点处理网络故障的人，别以为网管就不会“算计”，就不应该“算计”。身为公司网络的管理者，必须会“算计”，为网络的规划、升级、拓展而“精打细算”。今天就让我们来看看作为一个网管应该掌握哪些计算技巧。
合理规划，IP网段须计算
众所周知，汽车有一个载客人数的限制，例如4人或5人。如果超过了这个人数限制就非常不安全了。网络也是如此，网络中的每台计算机都有一个地址，这个地址是唯一的，无节制分配地址资源，会加重网络的负担，极易引发故障产生。因此网络也存在一个载“客”上限。上限数量是多少呢？这就需要我们精打细算了。
重要指数：★★★★★
应用环境：网络建设初期。进行网络的初步建设时需要划分多个子网，网管会根据计算机的数量和员工的工作性质来分配多个子网，保证公司网络整体的安全性和高效性。
关键参数：IP地址、子网掩码
1．IP地址与子网掩码
计算机的地址就是IP地址，它由4组数组成，中间用“.”隔开，如192.168.1.1。同一个网络中是不能有两个相同IP地址的计算机存在，否则将有一个设备无法连接网络。在局域网中我们最常用到的IP地址范围为192.168.0.0～192.168.255.255。
另一个需要我们了解的知识是子网掩码，它和IP地址一起使用。通俗地讲IP地址就好比学校中的一个学生，而子网掩码相当于这个学生所在的班级编号。网管接触最多的子网掩码就是255.255.255.0。
2．一个网络的负载
介绍完基础知识后，我们开始真正地“计算”。假设网络中的一台计算机的IP地址是192.168.1.1，子网掩码是255.255.255.0，那么该网络中能放下多少台网络设备呢？
答案是254台，你算对了吗？告诉大家一个简单的方法，那就是不管IP地址是多少，计算网络中最大设备数时只看子网掩码即可。255.255.255.0对应的是2的8次方减2为254。由于子网掩码255.255.255.0最为常见，所以大家可直接将上面的答案记下来，以后就可根据公司网络设备的规模设计子网掩码。
3．根据负载划分IP网段
子网掩码可以通过公司网络设备的数量来算出，那么IP地址如何计算呢？由于90%的公司内网中的IP地址都会采用192.168.*.*形式，因此计算起来比较简单。
假设公司共有网络设备200台，那么可以按照网段为192.168.1.0，子网掩码为为255.255.255.0来划分。所有计算机的子网掩码都为255.255.255.0，而IP地址从192.168.1.1到192.168.1.254，共254个，正好可以部署200台网络设备，同时还可进行扩展。
提示：为什么上面的结果是可以容纳254台计算机呢？其实是通过公式来算的，如果子网掩码为255.255.255.0，那么可将最后一位的0演变成二进制“00000000”，因此该范围可以提供使用的地址为2的8次方。去除网络号和广播地址，可以提供给计算机使用的有效IP为256-2=254个。
4．不能盲目吝啬
做网管需要精打细算，但绝对不是盲目的吝啬。任何计算都要留有余地，网络地址计算也是如此。如果要考虑公司今后升级的话，就应留出一定数量的地址。例如当前网络设备为250台，那么用255.255.255.0当子网掩码就不合适了，因为它只能容纳254台计算机，仅仅留出4台设备地址的富余量根本无法应急或满足升级要求。在实际工作中我们至少应该留出15%的富余地址。
练习1：公司有300台计算机，该如何划分网络？
工具箱：三合一
如果你对计算IP地址和子网掩码还很迷惑，那么笔者在此向你推荐一款小工具，它是由Boson公司出品的路由器工具三合一，我们可以利用它计算出网段、地址。
假设要将192.168.1.0（255.255.255.0）这个网络划分为四个子网，并算出各个子网的网络地址与子网掩码。
第一步，启动三合一小工具。三个工具分别为子网掩码计算器、通配符掩码检测器、十进制IP计算机。
第二步，用得最多的就是子网掩码计算器。点击该工具后在主机IP处输入192.168.1.0。然后调整下方的掩码位滚动条，直到“子网最多”处显示的数量大于4（图1）。
第三步，在下方的界面中会显示当前子网的网络地址192.168.1.0与广播地址192.168.1.63，另外还会给出IP地址范围以及子网掩码。
第四步，如果我们要查看划分的下一个子网的信息，可点击“下一个子网”按钮，软件将会显示出第二个子网的信息。
按需分配，接口需求也要算
网络接口也是组网时必须考虑的因素，接口太少不利于网络的扩展，不利于办公人员接入网络。一旦在布线完成后才发现网络接口或节点数目不能满足实际需求，那么再进行更改将是非常困难的事。因此，这些计算需要在综合布线之前进行。
重要指数：★★★★★
应用点：在建设智能楼宇和机房的时候要为网络进行综合布线。这个时候网管要根据设备数量计算需要布设的网络节点数目。
关键参数：计算机数量、交换机端口数量、接插面板数量
1．路由交换设备端口
一般情况下，有多少台计算机就要留出多少个端口，因此在购买路由交换设备时首先要计算一下网络中计算机的数量（图2）。
值得注意的就是端口数量同样要留出一定的富余量，这样才能在某个端口出现问题时马上用富余端口替代。如果公司有250台计算机的话，则建议网管在购买交换机的时候尽量选择48口而不是24口的交换机，因为端口越多所需要的交换机数目越少，交换机之间级联或堆叠浪费的端口也越少，至少要在当前计算机总数量的基础上留出15%的富余端口。
2．网络节点
在布线时建立网络节点都要留出一倍的富余量，也就是说如果整个大楼有500个布线节点的需求，那么就要在机房设备间的跳线架上留出1000个设备端口。同样也要为每个房间的插线口留出一倍的富余量，保证接入点能够满足网络扩充的需要。
练习2：拥有100台计算机的网络，每个办公室有10台计算机应该按照什么原则来进行综合布线？
心中有数，网络速度更要算
时间就是生命，网速就是金钱。那么真实的下载速度是否达到了电信声称的标准呢？内网速度缓慢是因为线路出现了问题还是已经达到速度极限了？这些问题也需要通过“精打细算”来解决。
重要指数：★★★★
应用点：检测网速。公司申请了网络出口后如何计算真实速度呢？内网建成，速度是否正常？计算网速可让我们做到心中有数。
关键参数：Byte/s、bit/s、MB/s、Mb/s
1．计算光纤传输的真实速度
使用光纤连接网络具有传输速度快、衰减少等优点，因此很多公司的网络出口都使用光纤。一般网络服务商声称光纤的速度为“5M”，那么它的下载真实速度是多少呢？我们来计算一下，一般情况下，“5M”实际上就是5000Kbit/s（按千进位计算），这里就存在一个换算问题。Byte与bit是不同的，1Byte=8bit。而我们常说的下载速度都是指Byte/s。因此电信所说的“5M”经过换算后就成为了（5000/8）KByte/s=625KByte/s，这样我们平时下载速度最高就是625KByte/s，常常表示为625KB/s。
在实际情况中，理论值如果最高为625KB/s，那么还要排除网络损耗以及线路衰减等因素，因此真正的下载速度可能还不到600KB/s。不过，只要是550KB/s以上都算正常。
2．计算ADSL的真实速度
ADSL是大家经常使用的上网方式，那么电信声称的“512K”ADSL下载速度是多少呢？换算方法为512KBit/s=（512/8）KByte/s=64KByte/s，考虑到线路损耗等因素，实际的下载速度在50KB/s以上就算正常了。
3．计算内网传输速度
经常有员工抱怨内网传输速度很慢，那么真实情况下10/100Mbps网卡的速度应该有多快呢？网卡的100Mbps同样是以bit/s来定义的，所以100Mb/s=100000Kbit/s=（100000/8）KByte/s=12500KByte/s，通过换算我们在局域网中传输文件时速度应该为12500KByte/s。在理论上，1秒钟可以传输12.5MB的数据。考虑到干扰等因素，每秒传输只要超过10MB就是正常的，如果低于这个值就应该怀疑网卡没有工作在100Mbps模式下或网线有问题了（图3）。
练习3：电信开放了“1M”ADSL线路，那么使用“1M”ADSL的真实下载速度是多少呢？
总结
作为一名成功的网管要懂得如何根据实际情况“精打细算”，不管是网络带宽还是网络资源同样都很宝贵，不能盲目浪费。一个好的网管可以通过自己的“算计”为公司节约大量经费。
练习1答案：
如果是300台计算机的话，可以采用255.255.0.0这个子网掩码来设计网络，但这样会浪费大量的IP地址。所以最好的办法还是用两个C类网络来组建，192.168.1.0到192.168.1.255是一个C类网，192.168.2.0到192.168.2.255是另一个C类网。
练习2答案：
100台计算机需要100个端口，按照15%富余量的理论，那么就需要交换机容纳115个端口。接下来看看每个房间的节点数目，由于一共是10个办公室，每个办公室10台计算机，那么我们应该为网络节点留出一倍的升级空间，也就是说为每个办公室预留20个节点。
练习3答案：
“1M”ADSL实际传输速度是1Mbit/s，经过换算后，“1M”ADSL实际下载速度为125KByte/s。